177077. lajstromszámú szabadalom • Villamos árammal fűtött ikerfémes működtető szerkezet
3 177077 4 mek a kapcsolást az elmozdulások és nem az általuk kifejtett erő hatására végzik (galvanikus, vezető részei a szabályozandó körnek). Az említett megoldások egyike sem biztosít energia megtakarítást, egyenletesebb hőmérsékleteloszlást. (1307525 és 120687 angol és 79964 magyar bejelentés). Az NDK 119497 lajstromszámú szabadalmi leírásból olyan megoldás ismeretes, amelynél az ikerfémes működtetőszerkezet sugárzó hő elleni védelem céljából árnyékoló fémellenzővel van ellátva. Megállapítható, hogy az ismert megoldások egyike sem alkalmas az előzőekben említett hátrányok kiküszöbölésére. Célunk, hogy olyan villamos árammal fűtött ikerfémes müködtetőszerkezetet hozzunk létre, amelynél a biztonságos működéshez szükséges energia kisebb, az ikerfém hőfokeloszlása egyenletesebb, ezáltal a működtetőszerkezet érzékenysége nagyobb, illesztőelem, például áramváltó közbeiktatásával törénő táplálás esetén az illesztőelem méretei csökkenthetők, továbbá a szerkezet melegedési időállandója (működési karakterisztikája) igény szerint az egyéb paraméterek romlása nélkül változtatható. Ezen célunkat egyrészt azáltal éljük el, hogy olyan villamos árammal fűtött ikerfémes működtetőszerkezetet hozunk létre, amelynél - villamos árammal fűtött ikerfémen, az ikerfém elmozdulását követő hőszigetelő hüvely van elhelyezve úgy, hogy az ikerfém befogott és működtető vége szabadon van. A hüvely kívülről burkolt gyapotszerű hőszigetelő anyagból van kialakítva. Kitűzött célunk elérhető azáltal is, hogy a villamos árammal fűtött ikerfémes működtető szerkezet ikerfémét összefüggő vékony, hőálló és villamosán szigetelő tulajdonsággal rendelkező lakkréteggel (pl. szilikonfesték) látjuk el. Találmány szerinti megoldásunk előnye, hogy az ikerfém azonos lehajlásához kisebb fűtőteljesítményt igényel. Egyenletes hőfokeloszlást eredményez, amelynek következtében növekszik a lehajlás. Megoldásunk segítségével változtatható melegedési időállandók adódnak. Az ikerfém tranziens működési jellemzői a hőszigetelés vastagságával, anyagával a kívánt mértékben változtathatók. A megoldás egyaránt alkalmazható villamos árammal történő közvetlen, közvetett illetve vegyes fűtésű ikerfémek esetén. A továbbiakban a találmányunkat példakénti kiviteli alak kapcsán, rajz alapján részletesebben ismertetjük. Az 1. ábra a találmány szerinti szerkezet első példakénti kiviteli alakja részben metszetben ábrázolva. A 2. ábra a találmány szerinti szerkezet második példakénti kiviteli alakja. A találmány szerinti szerkezet az 1. ábrán látható hőálló villamos szigetelő 5 réteggel ellátott 4 ikerfémen ellenálláshuzalból készült 3 fűtőtekercs van elhelyezve. A villamos fűtőáram 6 ikerfémtartó-elemen és a 3 fűtőtekercshez csatlakozó 7 elemen keresztül biztosítja a 4 ikerfém vegyes fűtését. A 4 ikerfémen 1 hüvely van elhelyezve. Az 1 hüvely a 4 ikerfém befogott, vagyis a 6 ikerfémtartó-elemhez csatlakozó végét és a működtető végét szabadon hagyja. Az 1 hüvely gyapotszerű, például bazaltgyapot hőszigetelő 2 anyagot tartalmaz, amely kívülről 8 burkolattal van ellátva. A 8 burkolat pl. fém fólia a hőszigetelő 2 anyag hüvelyszerű összetartására szolgál. Az 1 hüvely a 4 ikerfém működtető végének elmozdulását nem gátolja, a 4 ikerfémmel együtt mozdul el. Az 1 hüvely hőszigetelő 2 anyaga nagymértékben csökkenti a 3 fűtőtekercsen és a 4 ikerfémen keletkező hőmennyiségnek a környezet felé történő áramlását és egyenletesebb hőfok eloszlást biztosít a 4 ikerfémen. A közvetlen fűtésű ikerfémes működtetőszerkezetnél a hőszigetelő 1 hüvely közvetlenül a 4 ikerfémre van felhelyezve. Az 1 hüvely és a hőszigetelő 2 anyaggal ellátott 4 ikerfém termikus időállandója ezáltal megnő, dinamikus tulajdonságai megváltoznak a csupasz 4 ikerfémhez képest. A 4 ikerfém dinamikus tulajdonságai változtathatóak azáltal, hogy az 1 hüvelyt különböző vastagságú és anyagú hőszigetelő 2 anyagból alakítjuk ki. A 2. ábra szerinti kiviteli alaknál a hőálló villamos szigetelő 5 réteggel ellátott 4 ikerfém és a rajta elhelyezett 3 fűtőtekercs összefüggő vékony, rugalmas hővezető, hőálló és villamosán szigetelő 9 festékréteggel célszerűen lakkréteggel (pl. szilikon festékréteggel) van bevonva. A 9 hővezető festékréteg a 4 ikerfém hőfokeloszlását egyenletesebbé teszi. A 9 festék réteg megakadályozza, hogy a 3 fűtőtekercsről a hő nagymértékben a környezet felé áramoljon, mert a 9 lakkréteg a levegő felé mint hőszigetelő szerepel. A 9 festékréteg ugyanis a 3 fűtőtekercs által termelt hőmennyiséget a 4 ikerfém felülete mentén elvezeti és így jelentősebb hőáram jut a 4 ikerfémnek a 3 fűtőtekercstől távolabbi felületeire is, mint ha közvetlenül a levegővel érintkezne. Ennek következtében a 3 fűtőtekercsen keletkező hőmennyiségnek nagyobb hányada kerül a 4 ikerfémre, mert a 3 fűtőtekercsről a keletkezett hőmennyiséget a hővezető 9 festékréteg a 4 ikerfémbe vezeti. A hővezető 9 festékréteg jelentéktelen tömegű ezáltal nem változtatja meg nagymértékben a rendszer hőkapacitását, így a termikus időállandó sem változik. Hőkompenzáló esetén megoldásunk segítségével a kompenzáló ikerfémet leárnyékoljuk az áramló vagy sugárzó hővel szemben, ezért a hőkompenzáció tökéletesebb. Találmány szerinti megoldásunk közvetlen, közvetett vagy vegyes fűtési mód esetén egyaránt alkalmazható. Szabadalmi igénypontok: 1. Villamos árammal fűtött ikerfémes működtető szerkezet, villamos hűkioldó és hőrelé berendezések számára, azzal jellemezve, hogy a villamos árammal fűtött ikerfémen (4), az ikerfém (4) el-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
